考研復試問題

電機學

1、什么是直流電機

直流電機是實現(xiàn)機械能和直流電能之間相互轉(zhuǎn)換的旋轉(zhuǎn)電機。直流電機本質(zhì)上是交流電機，需要

通過整流或逆變裝置與外部電路相連接。常見的是采用機械換向方式的直流電機，它通過與電樞繞組

一同旋轉(zhuǎn)的換向器和靜止的電刷來實現(xiàn)電樞繞組中交變的感應電動勢、電流與電樞外部電路中直流電

動勢、電流間的換向。（實質(zhì)是一臺有換向裝置的交流電機）

2、同步機和異步機的區(qū)別

同步電機定子交流電動勢和交流電流的頻率，在極對數(shù)一定的條件下，與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速保持嚴格的同

步關(guān)系。同步電機主要用做發(fā)電機，也可以用作電動機，還可以用作同步調(diào)相機（同步補償機）。同

步電機可以通過調(diào)節(jié)勵磁電流來調(diào)節(jié)無功功率，從而改善電網(wǎng)的功率因數(shù)。（同步電動機主要用于

功率比較大而且不要求調(diào)速的場合。同步調(diào)相機實際上就是一臺并聯(lián)在電網(wǎng)上空轉(zhuǎn)的同步電動機，向

電網(wǎng)發(fā)出或者吸收無功功率，對電網(wǎng)無功功率進行調(diào)節(jié)。）異步電機是?種轉(zhuǎn)速與電源頻率沒有固定

比例關(guān)系的交流電機，其轉(zhuǎn)速不等于同步轉(zhuǎn)速，但只要定轉(zhuǎn)子極對數(shù)相等，無論轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速如何，定、

轉(zhuǎn)子磁動勢都以同步轉(zhuǎn)速相對于定子同向旋轉(zhuǎn)，即二者總是相對靜止。異步電機主要用作電動機，缺

點是需要從電網(wǎng)吸收滯后的無功功率，功率因數(shù)總小于1。異步電機也可作為發(fā)電機，用于風力發(fā)電

場和小型水電站。

3、什么是電樞反應？直流電機是否有電樞反應？

對于同步電機來說，電樞反應是指基波電樞磁動勢對基波勵磁磁動勢的影響。直流電機也有電樞

反應，是指電樞磁動勢時勵磁磁動勢產(chǎn)生的氣隙磁場的影響。

4、異步機的轉(zhuǎn)子有那幾種折合方式？

異步電機轉(zhuǎn)子的折合算法主要包括頻率折合和轉(zhuǎn)子繞組折合，原則是保持轉(zhuǎn)子基波磁動勢不變，

對定子側(cè)等效。在進行這兩種折合之前還有一個轉(zhuǎn)子位置角的折合。

5、電動機為什么會轉(zhuǎn)？

都是由于轉(zhuǎn)子上的繞組受到了電磁力，產(chǎn)生拖動性電磁轉(zhuǎn)矩而帶動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。

具體來說，同步電機是由于定子繞組通入三相對稱電流，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，相當于旋轉(zhuǎn)磁極，使得

同步電動機轉(zhuǎn)子磁極吸引而同步旋轉(zhuǎn)。異步電動機是由于轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速小于同步轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)子與定子電流產(chǎn)

生的旋轉(zhuǎn)磁動勢有相對運動，轉(zhuǎn)子繞組切割磁感線，產(chǎn)生感應電動勢，進而產(chǎn)生感應電流使得轉(zhuǎn)子繞

組受到安培力，產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，帶動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。

6、直流機和異步機分別有哪兒種調(diào)速方式？

異步電動機的調(diào)速方法：

（1）改變轉(zhuǎn)差率調(diào)速，包括調(diào)壓調(diào)速、轉(zhuǎn)子串接電阻調(diào)速（只用于繞線轉(zhuǎn)子電動機）。

（2）變極調(diào)速（只用于籠型異步電動機）。

（3）變頻調(diào)速（多用于籠型異步電動機）。

（變頻調(diào)速性能最好，但價格比較高）

他勵直流電動機的調(diào)速方法：

（1）電樞串接電阻調(diào)速（只能從基速向下調(diào)）。

（2）改變端電壓調(diào)速（只能從基速向下調(diào)）。

（3）改變磁通調(diào)速（從基速向上調(diào)，弱磁升速）。

7、為什么我們要制定額定值，讓系統(tǒng)和電機運行在額定狀態(tài)下？

制定額定值是為了便于各種電氣設備和電機的設計制造及其使用。系統(tǒng)和電機只有運行在額定狀

態(tài)下才能取得最佳的技術(shù)性能和經(jīng)濟效果。

8、有功的發(fā)出原理和計算方法以及無功的V形曲線。

對于同步發(fā)電機來說有功的發(fā)出是由于功角的存在，功角是空載電動勢是相電壓之間的夾角，也

可以看成是勵磁磁動勢與相電壓等效合成磁動勢之間的夾角。由于同步電機工作在發(fā)電狀態(tài)時，功角

大零，故勵磁磁動勢的等效磁極會吸引相電壓等效合成磁動勢的等效磁極，通過磁場的耦合作用將轉(zhuǎn)

子的機械能轉(zhuǎn)換成電能輸出。

有功功率可以利用功角特性來進行計算。

同步發(fā)電機無功的V形曲線是負載時電樞電流和勵磁電流的關(guān)系曲線，特點：有功功率越大，V

形曲線越高；每條V形曲線都有一個最低點；最低點是發(fā)電機運行工況的分界點，左邊是欠勵（超前），

右邊是過勵（滯后）。

V形曲線有助于工作人員了解發(fā)電機的運行工況，進而對發(fā)電機進行控制。

9,變壓器和異步機參數(shù)的測試方法？分別在變壓器的哪一側(cè)做？

變壓器的參數(shù)測試方法方法有短路試驗和空載試驗。短路試驗通常在高壓側(cè)做，即在高壓側(cè)加壓；

空載通常在低壓側(cè)做，即在低壓側(cè)加額定電壓。通過短路試驗可以測得一次短路電流為額定值時的一

次短路電流、電壓和短路損耗，由這三個量可以算出變壓器折合到一次側(cè)的短路阻抗、短路電阻和短

路電抗。通過空載試驗可以測得對一次繞組施加額定電壓時的一次電壓、二次電壓、一次電流和輸入

功率，即空載損耗，由這四個量可以算得變比、勵磁阻抗、勵磁電阻和勵磁電抗。

異步電機的參數(shù)測試方法有堵轉(zhuǎn)試驗（短路試驗）和空載試驗，均在定子側(cè)加壓。通過堵轉(zhuǎn)

試驗可以測得定子電流為額定值時的定子電壓和短路損耗，進而由這三個量可以算出折合到定子

側(cè)的短路阻抗、短路電阻和短路電抗。通過空載試驗數(shù)據(jù)可以作出空載特性曲線（空載電壓和空載損

耗的關(guān)系曲線），進而可以求出機械損耗和鐵耗，再利用額定電壓下的試驗數(shù)據(jù)和短路試驗所得的漏

電抗求得勵磁電阻、勵磁電抗和勵磁阻抗。

10,電機有幾種運行方式？怎樣判斷電機是運行在哪種方式下？

電機運行的方式主要有發(fā)電機和電動機兩種方式。

對于同步電機可以根據(jù)電磁功率或者功角的正負來判斷其運行在哪種方式下。按發(fā)電機慣例，當

電磁功率或者功角為正時同步電機為發(fā)電機，當電磁功率或者功角為負時同步電機為電動機。

對于直流電機可以根據(jù)電磁功率的正負或者電樞電動勢和電樞端電壓的大小比較來判斷其運行

在哪種方式下。在發(fā)電機慣例下，當電磁功率為正時為發(fā)電機，當電磁功率為負時為電動機。當電樞

電動勢大于電樞端電壓時為發(fā)電機，當電樞電動勢小于電樞端電壓時為電動機。

11、電機中哪幾種電機有阻尼繞組和補償繞組，它們分別的作用。

凸極同步電機有阻尼繞組，直流電機有補償繞組。

12、我們怎么測同步機的短路電抗？為什么引入普梯爾電抗？和實際電抗有什么區(qū)別？通過測

空載特性曲線和零功率因數(shù)負載特性曲線來求電樞繞組漏電抗。引入保梯電抗是為了與漏電抗區(qū)別開

來。由于用時間相矢量圖進行理論分析時并沒有考慮到轉(zhuǎn)子繞組的的漏磁情況，所以實際測得的零功

率因數(shù)負載特性曲線，在電壓較高時，比理論上的零功率因數(shù)曲線要低，使得測得的電抗比實際值大。

13、直流電機啟動的電阻設置的原因？看看電機學試驗的相關(guān)內(nèi)容。

直流電機起起動時在電樞回路中串入電阻是為了限制起動電流。

14、電機的功率流程，包括各種電機做發(fā)電和電動時功率的流向和損耗。

同步電動機的功率流程：從電源輸入的電功率，減去定子繞組的銅耗得到電磁功率；電磁功率再

減去空載損耗得到電機軸上輸出的機械功率。

三相異步電動機的功率流程：交流電源輸入的有功功率，減去定子銅耗，再減去定子鐵鐵耗，得

到電磁功率；電磁功率減去轉(zhuǎn)子銅耗得到機械功率；機械功率再減去機械損耗和附加損耗得到輸出功

率，即電動機轉(zhuǎn)軸上能夠輸出給機械負載的機械功率。P238

并勵直流發(fā)電機的功率流程：輸入的機械功率，減去空載損耗得到電磁功率；電磁功率減去電樞

回路銅耗，再減去勵磁回路銅耗得到發(fā)電機輸出的電功率。

并勵直流電動機的功率流程：輸入的電功率減去勵磁回路銅，再減去電樞回路銅耗，得到電

磁功率；電磁功率再減去空載損耗得到輸出的機械功率。

15、串勵直流電機能否空載啟動？P313還有并勵和串勵的區(qū)別？

不能。因為串勵電動機在輕載時，電磁轉(zhuǎn)矩較小，電樞電流很小，氣隙磁通值很小，轉(zhuǎn)速就已經(jīng)

很高，如果理想空載的話，轉(zhuǎn)速就會趨于無窮大，所以不允許空載啟動，以防發(fā)生危險的飛車現(xiàn)象。

并勵和串勵的區(qū)別主要是結(jié)構(gòu)和機械特性的區(qū)別。并勵的勵磁繞組和電樞繞組并聯(lián)，而串勵的勵

磁繞組和電樞繞組串聯(lián)。并勵的機械特性是硬特性，轉(zhuǎn)速隨電磁轉(zhuǎn)矩的增大變化很?。淮畡畹臋C械特

性是軟特性，轉(zhuǎn)速隨電磁轉(zhuǎn)矩的增加迅速下降。

（機械特性是指轉(zhuǎn)速和電磁轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系。他勵的機械特性是硬特性，復勵電動機的機械特性

介于并勵和串勵電動機特性之間，因而具有串勵電動機起動性能好的優(yōu)點，而沒有空載轉(zhuǎn)速極高的缺

點。）

16、同步電動機和異步電動機的選擇原則

在不需要調(diào)速的大功率場合或者要求改善功率因數(shù)的場合選擇同步電動機，在需要調(diào)速并且對功

率因數(shù)要求不高的場合選用異步電動機。

17、變壓器能變換什么物理量。

可以變電壓、變電流、變阻抗、變相位。

18、凸極同步發(fā)電機突然失去勵磁后會有什么變化

還有凸極電磁功率，可以帶小負載，但是重栽時會失步。

19、變壓器等效電路和實際的區(qū)別

磁耦合關(guān)系變到電路問題，原副邊等效

20、異步機s=0什么意思？什么是異步機同步轉(zhuǎn)速？異步機與同步機構(gòu)造上區(qū)別？同步機分類？

P121分別用于什么場合？永磁電機是同步還是異步？

在實際運行中，異步機s=0的情況不可能發(fā)生，因為如果s=0則轉(zhuǎn)速與同步轉(zhuǎn)速相等，轉(zhuǎn)子與旋

轉(zhuǎn)磁動磁相對靜止，轉(zhuǎn)子繞組不再切割磁感線，不再產(chǎn)生感應電流，也就不會再受安培力的作用而轉(zhuǎn)

動。在實際運行中，異步電動機空載時，由于轉(zhuǎn)速非常接近同步轉(zhuǎn)速，故s約等于0.

異步機的同步轉(zhuǎn)速是指電源的頻率。異步機與同步機的構(gòu)造區(qū)別主要在于轉(zhuǎn)子上。同步機按轉(zhuǎn)子

結(jié)構(gòu)分類分為凸極和隱極，凸極電機用于轉(zhuǎn)速不高的場合，如水輪發(fā)電機；隱極電機主要用于轉(zhuǎn)速較

高的場合，如汽輪發(fā)電機。永磁電機是同步機（異步機的勵磁由定子電流提供）。

21、同步電動機與異步電動機相比較的優(yōu)缺點

同步電動機主要應用在一些功率比較大而且不要求調(diào)速的場合。優(yōu)點是可以通過調(diào)節(jié)勵磁電流來

改善電網(wǎng)的功率因數(shù)，缺點是不能調(diào)速。

異步電動機優(yōu)點是可以調(diào)速，能夠廣泛應用于多種機械設備和家用電器。缺點是需要從電網(wǎng)吸收

滯后的無功功率，難以經(jīng)濟地在較寬廣的范圍內(nèi)平滑調(diào)速。

22、?個同步發(fā)電機，接對稱負載，轉(zhuǎn)速恒定，定子側(cè)功率因數(shù)和什么有關(guān)?接無限大電網(wǎng)和什么有

關(guān)？

跟電機的內(nèi)阻抗和外加負載性質(zhì)有關(guān)（內(nèi)功率因數(shù)解，P134）；跟勵磁電流與原動機轉(zhuǎn)矩有關(guān)。

23、同步發(fā)電機怎么調(diào)有功無功。調(diào)無功時有功怎么變化？

同步發(fā)電機并聯(lián)運行時，通過調(diào)節(jié)原動機的拖動轉(zhuǎn)矩，進而改變發(fā)電機的輸入功率來調(diào)節(jié)有功功

率；通過調(diào)節(jié)勵磁電流來調(diào)節(jié)無功功率。調(diào)節(jié)無功功率時，有功率不會發(fā)生變化，但調(diào)節(jié)有功功率時

無功功率也將發(fā)生變化。

24、變壓器原理

變壓器的工作原理是電磁感應定律。

25、異步電動機所帶負載增大，轉(zhuǎn)速、定子轉(zhuǎn)子的相關(guān)參數(shù)怎么變化（感應電動勢等）

,EE',EksE,s增大）轉(zhuǎn)速低，定子流增大，轉(zhuǎn)子電流增大，電動勢增大（U1122Se2

26、并聯(lián)合閘四個基本條件

并聯(lián)合網(wǎng)時發(fā)電機與電網(wǎng)電壓應滿足以下四個條件：（1）幅值相等，波形一致；（2）頻率相等;

（3）相位相同；（4）相序一致。

27、直流電動機優(yōu)點：

直流電動機的優(yōu)點：具有優(yōu)良的調(diào)速性能，調(diào)速范圍寬，精度高，平滑性好，且調(diào)節(jié)方便，還具

有較強的過載能力和優(yōu)良的起動、制動性能。

（缺點：換向困難，維修量大，成本較高中。）

28、異步電機能否發(fā)電，怎樣啟動？

異步電機可以發(fā)電，用于風力發(fā)電場和小型水電站。

異步電機要用于發(fā)電機時，可以先按異步電動機來起動，然后再依次通過減負載，降電壓來使轉(zhuǎn)

速增大，直到大于同步轉(zhuǎn)速。

29、異步機的繞線分為哪幾種方式？

籠型繞組和繞線型繞組。

30、什么條件下會產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場？

由于每個脈振磁動勢都可以分解為一個正轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)磁動勢和一個反轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)磁動勢，在大小和相

差合適的情況下，兩相及以上的脈振磁動勢都可以合成得到旋轉(zhuǎn)磁動勢。

31、鼠籠電機，三線繞組去掉一相后是否還能轉(zhuǎn)？家里的電風扇是幾相？

可以，兩相。

32、變壓器的等值電路有哪四個參數(shù)？怎樣通過試驗獲得？

短路電阻、短路電抗、勵磁電阻、勵磁電抗。短路電阻和短路電抗可以通過短路試驗得到，勵磁

電阻和勵磁電抗可以通過空載試驗得到。（具體見10）

33、同步電動機和負載相連，功率因數(shù)由什么決定？和無窮大電網(wǎng)連接，功率因數(shù)由什么決定？

見25

34、理想變壓器原邊接一個220V有效值的交流電源，串接一個10歐姆的電阻，問副邊短路和開

路廣，原邊電流各是多少？

短路時是22A,開路時是0。

35、電機（同步電機、異步電機）的電樞磁動勢是如何產(chǎn)生的？

電機帶負載時，電樞繞組中流過的電流產(chǎn)生的。

36、異步電機什么情況下可以作為發(fā)電機，轉(zhuǎn)速有什么要求？異步發(fā)電機的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速能不能無

限增大，為什么？

異步電機作為發(fā)電機時主要用于風力發(fā)電場和小型水電站，轉(zhuǎn)速要大于同步轉(zhuǎn)速。

異步發(fā)電機的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速不能無限增大，因為異步電機的轉(zhuǎn)速大于同步轉(zhuǎn)速時是工作于發(fā)電機狀

態(tài)，如果轉(zhuǎn)速無限增大，就有可能出現(xiàn)“飛車”現(xiàn)象，損壞設備，還可能影響人身安全。

37、異步電機的等效電路是怎樣的？

異步電機堵轉(zhuǎn)時的T型等效電路有六個參數(shù)，定子電阻、定子電抗、轉(zhuǎn)子電阻、轉(zhuǎn)子電抗（都是

折合后）、勵磁電阻、勵磁電抗。而旋轉(zhuǎn)時的T型等效電路與堵轉(zhuǎn)時相比，在轉(zhuǎn)子回路中多一個與轉(zhuǎn)

子旋轉(zhuǎn)相關(guān)的附加電阻，代表機械功率。

38、通過什么手段將異步電機等效成電路表示？

在保持轉(zhuǎn)子基波磁動勢不變，對定子側(cè)等效的情況下對異步電機的轉(zhuǎn)子進行位置角折合、頻率折

合和繞組折合，把轉(zhuǎn)子側(cè)的參數(shù)都折合到定子側(cè)就可以將異步電機等效成電路來表示了。

39、電機的勵磁有什么作用？

產(chǎn)生磁場以實現(xiàn)機電能量轉(zhuǎn)換。

40、一個有關(guān)電機保護的問題：電機在什么情況下需要切斷運行？

電機在失步或出現(xiàn)飛車現(xiàn)象的時候需要切斷運行。如發(fā)生短路故障后，故障線路切除較晚，使同

步發(fā)電機與系統(tǒng)之間失去同步，這時候應該將電機切斷運行。

電力電子

1.普通晶閘管的導通條件及關(guān)斷方法

導通條件：陽極承受正壓，并且有門極觸發(fā)信號。

關(guān)斷方法：給晶閘管加反向電壓；或者減小流過晶閘管的電流，使其電流小于維持電流。

2.如何選用晶閘管（電流定額、電壓定額）

電壓定額選為正常工作峰值電壓的2~3倍；電流定額（通態(tài)平均電流）選為正常使用電流平均值

的1.5~2。倍。

3.門極關(guān)斷晶閘管（GTO）與普通晶剛管相似，但結(jié)構(gòu)上把陰極寬度減薄并采用臺式結(jié)

構(gòu)，因而通過在門極加反壓就能關(guān)斷，但是GTO晶間管也還存在?些問題：P19

（1）關(guān)斷門極電流大

（2）Du/dt能力差，需緩沖電路

（3）通態(tài)電壓高（導致器件冷卻困難）

4.功率場效應管（MOSFET）的特點：P23

（1）壓控器件，驅(qū)動簡明

（2）多子導電器件，開關(guān)頻率高

（3）電阻率具有正的溫度系數(shù)，器件容易并聯(lián)運行

（4）無：次擊穿

（5）適合于低壓、小功率、高頻的應用場合

（6）高壓器件的導通電阻大25

5.絕緣柵雙極性晶體管（IGBT）的特點：P27

（1）具有MOSFET（功率場效應管）和BJT（功率晶體管）的優(yōu)點

（2）開關(guān)頻率高

（3）導通壓降低

（4）驅(qū)動簡單

（5）容易并聯(lián)

（發(fā)展方向：開關(guān)時間縮短，通態(tài)壓降減小，高壓、大電流）

6.變壓器漏抗對整流電路的影響

由于變壓器漏感的存在，電流換向不可能在瞬間完成，輸出電位不能馬上跳到新導通的那相電位

上，致使輸出平均電壓下降。換相過程對應的時間用電角度表示即換相重疊角，致使輸出電壓的下降

稱為換相壓降。

7.產(chǎn)生有源逆變的條件

（1）直流側(cè)一定要有一個直流電動勢源；

（2）要求晶間管的控制角大于pi/2

8.逆變失敗的原因：P66

（1）觸發(fā)脈沖丟失或延時

（2）晶閘管失去正向阻斷的能力

（3）電源電壓缺相或消失

（4）逆變角過小

9.晶閘管觸發(fā)電路對觸發(fā)信號的要求：P70

（1）觸發(fā)信號應有足夠的幅值，不能太大，也不能太小

（2）觸發(fā)信號的寬度至少要大于晶閘管的開通時間

（3）為使器件迅速導通，并提高承受di/dt的能力，觸發(fā)脈沖電流應有一定的上升率

（4）為減少門極損耗，晶閘管的觸發(fā)信號都采用脈沖方式

10.晶閘管觸發(fā)電路的基本組成部分：P71

（1）同步信號的產(chǎn)生部分

（2）移相觸發(fā)脈沖產(chǎn)生的部分

（3）觸發(fā)脈沖的功率放大與隔離輸出部分

11.GTO晶閘管對門極驅(qū)動電路的要求：P82

（1）門極開通電路

要求門極開通信號有足夠的幅值和上升沿，以實現(xiàn)強觸發(fā)，減小開通時間和開通損耗。要求門極

開通脈沖由高幅值短脈沖和低幅值長脈沖組成，以保證在導通期間連續(xù)提供門極電流。

（2）門極關(guān)斷電路

門極關(guān)斷電路的電壓值要足夠大，關(guān)斷電流上升率有一?定的要求，關(guān)斷脈沖的寬度應大于關(guān)

斷時間與尾部時間之和。

（3）門極反偏電路

為了防止du/dt過大引起誤觸發(fā)，要設置反偏電路。

12.IGBT和功率MOSFET對驅(qū)動電路的要求：P88

（1）門極電壓最高絕對值小于20V

（2）門極閾值電壓為2.5~5V

（3）用小內(nèi)阻的驅(qū)動源，以保證U（GE）有足夠陡的前沿

（4）驅(qū)動正電平的選擇：U（GE）越高，通態(tài)與開關(guān)損耗越小，但短路電流越大，一般

取12~15V

（5）關(guān)斷過程中為了加快關(guān)斷速度，一般取U（GE）為-510V

（6）門極電阻對開關(guān)速度影響很大，門極電阻越大，開關(guān)損耗越大，門極電阻越小，關(guān)

斷尖峰電壓越高（應取合適值）

（7）控制電路與驅(qū)動電路應隔離

（8）簡單實用，有保護，抗干擾強

13.電力電子器件的緩沖電路用來減小器件在開關(guān)過程中產(chǎn)生的過壓、過流、過熱、du/dt

和di/dt,確保器件安全可靠運行。說出幾種典型的緩沖吸收電路及其用途：P91關(guān)斷緩沖吸收

電路：

（1）電容吸收電路（開通損耗大）

（2）RC阻容吸收電路：廣泛應用于大功率二極管、晶閘管和MOSFET的過壓吸收。

（3）充放電式RCD緩沖電路：應用于GTO和功率晶體管BJT

（4）箝位工RCD緩沖電路：適用于高頻的IGBT器件

（5）無損緩沖吸收電路（既有充放電RCD的緩沖作用，又能實現(xiàn)能量回收）

開通緩沖吸收電路

14.電壓型逆變器（VSD與電流型逆變器（CSD的比較：P116

（1）電壓型逆變器：恒壓源（大電容相當于恒壓源）；180度導電制；器件只承受正向電壓；需

要反并聯(lián)二極管。

（2）電流型逆變器：恒流源（大電感）；120度導電制；器件要受正反向電壓。

（3）每相電壓、電流的波形都不同。

15.什么是脈寬調(diào)制（PWM）技術(shù)

根據(jù)作用于慣性環(huán)節(jié)的相等原理，用幅值相同、寬度不等的脈沖來等效正弦波的技術(shù)。

16.為什么要PWM?

因為方波逆變器存在諧波大、動態(tài)響應差、電源側(cè)功率因數(shù)低、控制電路復雜、成本高等問題，

而PWM逆變器具有諧波小、動態(tài)響應快、電源側(cè)功率因數(shù)高、控制電路簡單、成本低等優(yōu)點。

17.正弦電壓脈沖寬度調(diào)制SPWM的優(yōu)缺點：P119

優(yōu)點：（1）消除諧波效果好；（2）既可以調(diào)頻，又可以調(diào)壓，因而動態(tài)響應快：（3）調(diào)整裝置

的功率因數(shù)提高了。

缺點：（1）由于元件開關(guān)次數(shù)增多，因此開關(guān)損耗大；（2）SPWM直流電源電壓利用率低。

18.正弦電壓PWM控制方式有模擬電路、數(shù)字電路、大規(guī)模集成電路。其中數(shù)字電路方式

有三種方法：自然采樣法、規(guī)則采樣法、直接PWM法。

19.電流型逆變器PWM與電壓型PWM的區(qū)別：P134

（1）是把電流波形進行脈寬調(diào)制。

（2）目的主要是為了減小低速運行時的脈動轉(zhuǎn)矩，主要消除低次的高次諧波，而電壓型逆變器

除了盡量消除較多高次諧波外，還要調(diào)壓和提高動態(tài)響應。

（3）在120度寬的電流方波中間60度范圍內(nèi)不允許進行PWM

（4）半周期內(nèi)脈沖寬度之和還保持120度。

20.為什么電流型逆變器PWM在120度寬的電流方波中間60度范圍內(nèi)不允許進行PWM：如

果電流型逆變器PWM在120度寬的電流方波中間60度范圍內(nèi)進行PWM,就會產(chǎn)生逆變器一個支臂

直通的現(xiàn)象，會造成直流電源短路，這是不允許的。

21.多重化技術(shù)解決什么問題？

由于PWM技術(shù)管子開關(guān)頻率高，損耗大，大容量逆變器PWM無法使用，但電機要求消諧波,

故采用多重化技術(shù)來改善大容量逆變器的輸出波形，減少諧波分量，使波形盡量接近正弦波。

22.什么是PWM,簡述電壓，電流PWM的異同，電壓電流逆變的異同。

PWM技術(shù)是根據(jù)作用于慣性環(huán)節(jié)的沖量相等原理，用幅值相同、寬度不等的脈沖來等效正弦波

的技術(shù)。

電壓、電流PWM的調(diào)制原理是一樣的，并且都是為了消除濾波，它們的區(qū)別見19.電壓、電

流逆變器的異同見14。

23.什么是電力電子？

電力電子技術(shù)是應用于電力領(lǐng)域的電子技術(shù)，是使用電力電子器件對電能進行變換和控制的

技術(shù)。電力電子技術(shù)主要用于電力變換。

24.半控器件和全控器件的主要差別？

半控器件只可用門極信號控制開通而不能關(guān)斷，全控器件既可以用門極信號控制開通，也能用門

極信號控制關(guān)斷。

25.換相壓降怎么產(chǎn)生的

見6

26.設計電流型逆變器帶異步電機需要注意什么？（導通角120度，有續(xù)流回路）

電流型逆變器在換相時產(chǎn)生尖峰電壓、對晶閘管和二極管的耐壓要求較高，對電動機絕緣也有一

定的影響，所以設計時要注意采取電壓限幅的措施。此外，還要注意無功功率處理電路的設計，為無

功電流提供路徑。

27.晶閘管整流電路帶純電阻負載的電源側(cè)功率因數(shù)如何？為什么？

電源側(cè)功率因數(shù)是感性的，這是由于品閘管控制角的存在，使得電源的電流滯后于電壓，故對外

呈感性，并且由于交流電源帶整流電路工作時，通常情況下輸入電流不是正弦波，產(chǎn)生電流畸變因數(shù),

使得功率因數(shù)較低。

28.PWM的目的？

減小諧波、改善動態(tài)響應、提高電源側(cè)功率因數(shù)、簡化控制電路、降低成本。

29.整流電路中,用二極管比用晶間管功率要大嗎？

采用不控整流沒有控制角的影響，與采用晶閘管相比可以改善功率因數(shù)，因此在視在功率相等的

情況下采用二極管比用晶閘管功率應該要大。

30.電流逆變的優(yōu)點，缺點，關(guān)于四象限

優(yōu)點：輸出電壓波形接近正弦波（由于高次諧波電流被電機轉(zhuǎn)子磁動勢基本平衡掉了）；直流環(huán)

節(jié)串大電感，在維持電流方向不變情況下，逆變橋和整流橋可以改變極性，因而可以進行四象限運行;

適于單機頻繁加減速運行；進行電流控制時比電壓型逆變器動態(tài)性能好。缺點：輸出的正弦波電壓

上有由于元件換相引起的毛刺；低頻時有轉(zhuǎn)矩脈動現(xiàn)象。

31.IGBT比大功率晶體管有什么優(yōu)點？

開關(guān)頻率高、時間短，沒有二次擊穿現(xiàn)象，控制功率小，元件容易并聯(lián)運行。（即MOSFET的優(yōu)

點）

32.SPWM怎么產(chǎn)生，三角波和正弦波幅值哪個大？

通過正弦調(diào)制波和載波三角波的大小比較來產(chǎn)生幅值相同、寬度不等的脈沖來等效正弦波。為了

輸出波形不發(fā)生畸變，三角波的幅值應大于等于正弦波幅值。

33.交交變頻和交直交變頻的區(qū)別？交直交變頻頻率怎么控制？

交交變頻是從交流電源通過變頻器直接變?yōu)榱硪活l率可調(diào)的交流電,而交直交變頻是把工頻交流

電先通過整流器整流成直流，然后再通過逆變器把直流逆變成為頻率可調(diào)的交流電。交直交變頻電

路中，如果使用的是方波逆變器，則通過改變逆變器中元件導通與關(guān)斷頻率的快慢，就能改變輸出交

流電頻率的高低（改變直流環(huán)節(jié)電壓的高低，就能調(diào)節(jié)交流輸出電壓幅值的大?。蝗绻褂玫氖?/p>

PWM逆變器，可以通過改變正弦控制波的頻率來改變輸出電壓的頻率。

34.PWM是什么物理意義？斬波器是否用到PWM?為什么要等效成正弦波？

PWM技術(shù)是根據(jù)作用于慣性環(huán)節(jié)的沖量相等原理，用幅值相同、寬度不等的脈沖來等效正弦波

的技術(shù)。主要是為了消除諧波。

斬波器是直流高壓器，沒有用到PWM。

等效成正弦波是因為方波的諧波強，用于驅(qū)動異步電動機時會產(chǎn)生6K次脈動轉(zhuǎn)矩，當脈動頻率

和電機自然頻率相近時，容易引起共振，很難得到穩(wěn)定的低速運行。

35.在電壓型PWM中，是怎么實現(xiàn)同時調(diào)頻和調(diào)壓的？P118

由于PWM是通過正弦調(diào)制波和載波三角波的大小比較來實現(xiàn)用幅值相同、寬度不等的脈沖來

等效正弦波的，因此要想改變逆變器輸出電壓基波幅值大小以及頻率高低，只要改變正弦調(diào)制波的幅

值及頻率就可以。

36.IGBT的開關(guān)頻率P29

?般為18到20kHz

37.大功率晶體管正向安全工作范圍受哪些條件限制？P21

安全區(qū)大體分為四個區(qū)，第一區(qū)受集電極電流大小限制，第二區(qū)受管子耗散功率限制，第三區(qū)受

二次擊穿限制，第四區(qū)受管子一次擊穿電壓限制。

38.第三道題李永東老師問的，PWM都有哪些？不太理解問的是什么……接著李老師問我

知道什么是PWM嗎？馬上回答是根據(jù)伏秒積面積等效原理，用幅值相等、寬度不等的脈沖等

效正弦波，主要目的是消諧波。最后在提示下說出了正弦電壓PWM（SPWM）,正弦電流PWM、

直流PWM?期間我還問李老師多重化技術(shù)算PWM嗎？他說不算……（PWM有電壓型逆變器

PWM,正弦電流PWM,正弦磁鏈PWM,優(yōu)化PWM,電流型逆變器PWM。其中優(yōu)化PWM著

重消除低次諧波，更高次數(shù)諧波可通過濾波電路解決。）

39.整流和逆變都會引起電網(wǎng)諧波污染，請問為什么電網(wǎng)（電源側(cè)）會被污染。（博）

因為交流電源帶整流電路工作時，通常輸入電流不是正弦波，而逆變時由于逆變角的影響，輸出

到電網(wǎng)側(cè)的交流電也不是正弦波，都有諧波存在，故電網(wǎng)會被污染。

40.整流過程中的換向會引起什么變化？

由于變壓器漏感的存在，電流換向不可能在瞬間完成，輸出電位不能馬上跳到新導通的那相電位

上，致使輸出平均電壓下降。

41.吸收式RCD的原理，應用

原理：當器件關(guān)斷時，電源經(jīng)二極管向電容充電，由于二極管的正向?qū)▔航岛苄?，所以關(guān)斷時

的過壓吸收效果與電容吸收電路相當。當器件開通時，電容通過電阻放電，限制了器件中的開通尖峰

電流。

主要應用于開關(guān)頻率不太高的GTO和大功率晶體管。

42.晶閘管整流電路帶純電阻負載為什么電路對外表現(xiàn)感性

這是由于晶閘管控制角的存在，使得電源的電流滯后于電壓，故對外呈感性。

高壓

1.什么是GIS?為什么充入SF6比較穩(wěn)定？

GIS是全封閉氣體絕緣變電站，它是將除變壓器以外的整個變電站的高壓電力設備及母線封閉在

一個接地的金屬殼內(nèi)，殼內(nèi)充以3~4個大氣壓的SF6氣體作為相間和對地的絕緣。充入SF6比較穩(wěn)

定是因為它具有較高的耐電強度和很強的滅弧能力。

2.簡述油式變壓器和SF6變壓器的優(yōu)缺點

油式變壓器的優(yōu)點：靠絕緣油在變壓器內(nèi)部的循環(huán)將線圈產(chǎn)生的熱帶到變壓器的散熱器（片）上

進行散熱，冷卻效果好，可以用于大容量的場合；過載能力較好。

缺點：需要加油、換油，維護工作量大；容易因油噴出或泄漏而引火災，因而不適用于室內(nèi)。

干式變壓器的優(yōu)點：不易引起火災，體積小，適用于室內(nèi)，維護工作少。

缺點：受散熱限制，容量不能做得很大；同等容量的情況下比油式變壓相價格貴：過載能力較差。

3.兒種電壓等級的劃分，如高壓，特高壓，超高壓,“常用的直流和交流輸電的電壓等

級。

在高壓輸電行'也中，習慣上稱100kV以下為高壓，100kV~1000kV為超高壓，lOOOkV及以上

為特高壓。

我國常用交流輸電的電壓等級500kV、330kV、220kV、llOkV,35kV、10kV.?直流：500kV

4.馬克思回路？

馬克思回路是用于產(chǎn)生較高沖擊電壓的沖擊電壓發(fā)生器多級回路。沖擊電壓發(fā)生器的工作原理是

由一組儲能高壓電容器自直流高壓源充電幾十秒后，通過銅球突然經(jīng)電阻放電，在試品上形成陡峭上

升前沿的沖擊電壓波形?？偟膩碚f就是“電容器并聯(lián)充電，而后串聯(lián)放電

5.實驗高壓變壓器和電力變壓器的區(qū)別

試驗變壓器在原理上與電力變壓器沒有區(qū)別，區(qū)別在于：

（1）試驗變壓器的電壓較高，變比較大，因而試驗變壓器的絕緣較厚、間隙距禽較大，漏磁通

和短路電抗值也較大。

（2）試驗變壓器的運行條件與電力變壓器不同（比電力變壓器有利），如（6個）：試驗變壓器

大多工作在容性負荷下，而電力變壓器一般工作在感性負荷下；試驗變壓器由于所需試驗功率不大，

故容量也不大，而電力變壓器的容量都很大；試驗變壓器工作時經(jīng)常放電，而電力變壓器正常運行時

是不放電的，即使發(fā)生短路放電，繼電保護裝置也會使其立即斷開電源的；電力變壓器在運行中可能

受到大氣過電壓及操作過電壓的侵襲，而試驗變壓器不受到大氣過電壓的作用；試驗變壓器的工作時

間短；工作溫度低。

（3）試驗變壓器在重要性方面不如電力變壓器，故采用較小的安全系數(shù)。

6.波阻抗和一般電阻的區(qū)別？如何減小波阻抗？為什么要減小波阻抗？（提高傳送功率/

線路的輸電容量）

波阻抗與集中參數(shù)電阻有本質(zhì)的不同，區(qū)別在于：

（1）波阻抗表示同一方向的電壓波和電流波的比值，電磁波通過波阻抗為Z的導線時，能量以

電能、磁能的方式儲存在周圍介質(zhì)中，而不是被消耗掉。

（2）若導線上前行波和反行波同時存在時，則導線上總電壓與總電流的比值不再等于波阻抗。

（3）波阻抗Z的數(shù)值只取決于導線單位長度的電感和電容，與線路長度無關(guān)。

（4）為了區(qū)別不同方向的流動波，波阻抗前有正負號。

可以通過增大電容或是減小電感。

7.GIS?PLC?名詞解釋

GIS是全封閉氣體絕緣變電站，它是將除變壓器以外的整個變電站的高壓電力設備及母線封閉在

一個接地的金屬殼內(nèi)，殼內(nèi)充以3~4個大氣壓的SF6氣體作為相間和對地的絕緣。PLC英文全稱

ProgrammableLogicController,中文全稱為可編程邏輯控制器，定義是一種

數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境應用而設計的。

8.工作、保護、防雷接地？

工作接地（如中性點接地）的作用是穩(wěn)定電網(wǎng)的對地電位，降低電氣設備的絕緣水平。

保護接地（如設備外殼接地）的作用是保護人身安全。

防雷接地（如輸電鐵塔、避雷針卜的接地裝置）的作用在于通過降低電阻降低雷電流流過時

避雷針或避雷器頂部的電壓。

9.湯遜，巴申定律，流注

湯遜理論和巴申定律都是描述低氣壓下均勻電場自持放電的，而流注理論是描述高氣壓下均

勻電場自持放電的。

湯遜放電的過程主要有過程和過程。其中過程是指電子崩的發(fā)展過程，以電極空間

的碰撞電離為主，而過程是陰極表面電離的發(fā)展過程。湯遜自持放電的條件為?個電子在

自己進入陽極后可以由過程和過程在陰極上又產(chǎn)生一個替身，使放電過程繼續(xù)。

巴申定律是擊穿電壓與氣壓和間隙距禽乘積的關(guān)系曲線，該關(guān)系曲線是U形曲線，它表明

擊穿電壓有最小值，高氣壓和高真空都可以提高擊穿電壓。

正流注：初始電子崩一一空間光電離一一二次電子崩一一流注不斷推進，到達陰極，間隙擊

穿。

負流注（發(fā)生在外施電壓比擊穿電壓還高時）：電子崩不需經(jīng)過整個間隙，流注直接從陰極

向陽極發(fā)展。

一旦形成流注，放電本身就可以由自身產(chǎn)生的空間光電離自行維持，即轉(zhuǎn)入自持放電階段，

因為均勻電場中流注形成的條件就是自持放電條件，也就是間隙擊穿條件。而流注的形成直

接取決于起始電子崩頭部的電荷數(shù)量。

10.西林電橋的作用，介質(zhì)損耗角，正接，反接？

介質(zhì)損耗角正切是一個介質(zhì)的特性指標，用于表征在交流電壓作用下介質(zhì)的能量損耗（包括

漏導損失和極化損失），用它還可以反映材料或電氣設備的優(yōu)劣。

西林電橋是一種交流電橋，配以合適的標準電容，可以在高電壓下測量材料和電氣設備的介

質(zhì)損耗角正切和電容值。

正接法中，電橋本體內(nèi)有一點接地，和電源的接地點連在一起，橋體和指示儀表都處于低電

位，這樣對操作者比較安全，故一般都用正接法。

而對于一端接地的試品則用反接法。反接法的原理與正接法基本相同，只是兩者的接地點不

同。電壓較高時，反接法會給操作者帶來一定的困難（電壓不高時可用絕緣材料做電橋的操

作把手，電壓高時只能使用法拉第籠）。

11.小橋理論

小橋理論認為，液體中的雜質(zhì)在電場力的作用下，在電場方向定向，并逐漸沿電力線方向排列成

雜質(zhì)的“小橋”，由于水和纖維的相對介電常數(shù)比油的相對介電常數(shù)大得多，所以這些雜質(zhì)容易極化而

在電場方向定向排列成小橋。由于組成小橋的纖維和水分電導較大，從而使泄漏電流增加，并進而使

“小橋”強烈發(fā)熱，使油和水局部沸騰汽化，最后沿些“氣橋”發(fā)生擊穿。此種形式的擊穿和熱過程緊密

相連。

（如果油間隙較長，難以形成貫通的小橋，則不連續(xù)的小橋也會顯著畸變電場，降低間隙的擊穿

電壓。由于雜質(zhì)小橋的形成帶有統(tǒng)計性，因而工程液體電介質(zhì)的擊穿電壓有較大的分散性。

小橋的形成和電極形狀及電壓種類有明顯關(guān)系。當電場極不均勻時，由于尖電極附近會有局部放

電現(xiàn)象，造成油的擾動，妨礙小橋的形成。在沖擊電壓作用下，由于作用時間極短，“小橋”來不及形

成。）

12.正負流注的路徑，速度

正流注的路徑：初始電子崩從陰極向陽極發(fā)展，走了完整個間隙之后再通過過空間光電離形成二

次電子崩，二次電子崩從陽極向陰極發(fā)展，形成正流注，正流注向不斷向陰極推進，直到擊空。

負流注的路徑：初始電子崩從陰極向陽極發(fā)展，沒有到達陽極就形成二次電子崩，進而形成負流

注，向陽極發(fā)展。

正流注的發(fā)展速度為110至210cm/s,負流注的發(fā)展速度為88

0.7108至0.8108cm/s

13.電暈放電的條件

極不均勻電場，外加電壓高于電暈起始電壓。

14.污閃

污閃的過程：

（1）污穢的沉積（可溶于水的導電物質(zhì)和不溶于水的惰性物質(zhì)）

（2）污穢的受潮

（3）干區(qū)的形成及局部電弧的產(chǎn)生

（4）局部電弧的發(fā)展及閃絡的完成

15.長間隙擊穿過程，先導，主放電。。。

長間隙放電的過程大致分為先導放電和主放電兩個階段，在先導放電階段中包括電子崩和

流注的形成及發(fā)展過程。

16.雷擊過電壓

雷電沖擊電壓是雷云對地放電時，巨大的沖擊電流在接地阻抗上產(chǎn)生的巨大的電壓降，或極

大的電流變化陡度在電感性被擊物上產(chǎn)生的高電壓。另外，當輸電線路附近落雷時，由雷電

沖擊電流引起的電場、磁場的劇烈變化，也會在線路上感應出很高的電壓。

17.如何提高氣體間隙的擊穿電壓？屏蔽，高氣壓，高真空、SF6填充，電極形狀，細線

效應等

提高氣體擊穿電壓有兩個途徑：一方面是改善電場分布，使之盡量均勻；另一方面是利用其

他方法來削弱氣體中的電離過程。

改善電場分布：

（1）電極形狀的改進（為了使電場分布更均勻）：如增大電極曲率半徑，改善電極邊緣，使

電極具有最佳外形。

（2）極不均勻場中空間電荷的利用：即“細線”效應的利用（一定間隙距離范圍內(nèi)有效，

雷電沖擊電壓下沒有“細線”效應，只有持續(xù)作用電壓下才有）

（3）極不均勻場中屏障的采用

（4）稍不均勻場中固體絕緣覆蓋層的采用

削弱氣體中的電離過程：

（1）高氣壓的采用

（2）高真空的采用

（3）高電氣強度氣體如SF6的采用

18.伏秒效應

伏秒特性主要是對于沖擊電壓而言，它是是用間隙現(xiàn)的電壓最大值和間隙擊穿時間的關(guān)

系曲線來表示間隙的絕緣特性。同一個氣隙，對不同的電壓波形，其伏秒特性不一樣，如無

說明都是指標準沖擊波下的伏秒特性。

在極不均勻場中，伏秒特性隨放電時間的減少而明顯上翹；均勻場中，伏秒特性較平坦。

19.沿面放電的種類

根據(jù)絕緣結(jié)構(gòu)和固氣交界面處電場形式分為三種

（1）均勻電場中氣體沿固體介質(zhì)表面的放電（工程實際中少遇到）

（2）極不均勻電場具有弱垂直分量時的沿而放電（如支柱絕緣子）

（3）極不均勻電場具有強垂直分量時的沿面放電（如套管絕緣子，滑閃放電是具有強垂直分量

絕緣結(jié)構(gòu)的特有放電形式）

20.組合絕緣的電氣特性

外加電壓在組合絕緣中各介質(zhì)上的電壓分布，將決定組合絕緣整體的擊穿電壓。電壓分布情況和

電壓的性質(zhì)及持續(xù)時間等因素有關(guān)。

21.絕緣檢測，原理，吸收比

絕緣監(jiān)測和診斷技術(shù)是通過對絕緣的試驗和各種特性測量，可了解并評估絕緣在運行過程中的狀

態(tài)，從而能早期發(fā)現(xiàn)故障的技術(shù)。

吸收比為K為加壓60s時的絕緣電阻與加壓15s時電阻的比值。

（極化指數(shù)P為加壓lOmin時的絕緣電阻與加壓lmin時絕緣電阻的比值。）

22.球隙、分壓器的測量范圍

球隙的測量范圍：測直流、交流、沖擊電壓的峰值，可測電壓峰值為兒千伏到2000kV。電阻分

壓器的測量范圍：適合于測量直流和頻率不過高和幅值不太高的交流電壓（可測幾萬伏以下的工頻電

壓），還可測量雷電沖擊電壓（最高測量2000kV）

電容分壓器的測量范圍：測交流、沖擊電壓（幾千到3000kV）。

23.集總，分布參數(shù)的區(qū)分與應用

當傳輸信號的波長遠大于傳輸線的長度時，有限長的傳輸線上各點的電流（或電壓）的大小和相

位與傳輸線長度可近似認為相同，就不顯現(xiàn)分布參數(shù)效應，可作為集中參數(shù)電路處理。但當傳輸信號

的波長與傳輸線長度可比擬時，傳輸線上各點的電流（或電壓）的大小和相位均不相同，顯現(xiàn)出電路

參數(shù)的分布效應，此時傳輸就必須作為分布參數(shù)電路處理。

24.避雷的方法

防雷保護的基本措施有：避雷針，避雷線（即架空地線，主要用于輸電線路的保護，也可用來保

護發(fā)電廠和變電所），避雷器（專門用以限制線路傳來的雷電過電壓或操作過電壓），接地裝置（埋入

地中的金屬接地休，用于降低接地電阻）。

25.操作過電壓有哪幾種

在中性點直接接地系統(tǒng)中，常見的操作過電壓有：合同空載線路過電壓（正?？蛰d線路合閘過電

壓和重合閘過電壓）、切除空載線路過電壓、切除空載變壓器過電壓以及解列過電壓等。在中性點非

直接接地系統(tǒng)中，操作過電壓主要是弧光接地過電壓。

26.雷電沖擊和工頻下，哪個滑閃電壓低，為什么？如何增大滑閃電壓？

雷電沖擊電壓下滑閃電壓更低，因為雷電電壓的等效頻率比工頻高得多，電場的強垂直分量更明

顯。

增大滑閃電壓的措施有：增大固體介質(zhì)的厚度、采用相對常數(shù)較小的固體介質(zhì)、減小表面電阻率。

27.流柱放電的外形為什么呈細絲狀，還有分又，為什么陰極材料無關(guān)。

電子崩形成流注后，當某個流注由于偶然原因發(fā)展更快時，它就將抑制其他流注的形成和發(fā)展，

并且隨著流注的向前推進，這種作用越來越強烈，最終導致流注的放電外形呈細絲狀，還有分叉.

根據(jù)流注理論，維持放電自持的是空間光電離，而不是陰極表面的電離過程，因為擊穿電壓和陰

極材料基本無關(guān)。

28.湯遜放電為啥與陰極材料有關(guān)。（低氣壓需碰撞電極，自持放電，有伽瑪過程）

因為低氣壓時，電子崩發(fā)出的光子容易到達陰極，而不易被氣體分子吸收，從而引起民陰極表面

電離,所以湯遜放電包含了陰極表面的電離過程即過程，故湯遜放電與陰極材料有關(guān)。

29.測固體電介質(zhì)體積電導率的三電極法，后邊的一個問題好像是什么畫出電流變化的三

個階段。

位移/吸收/泄漏

30.雷電電壓波形，操作電壓波形（L2/50us：250/2500US）

快速上升，緩慢下降，視在波前時間，視在半峰值時間。

31.固態(tài)電介質(zhì)的擊穿分成有哪些過程?（我當時忘了,555）有人認為只要增厚絕緣層就可以

提高絕緣水平，對嗎?為什么？（電/熱/電化學。不行，熱擊穿）

電擊穿、熱擊穿、電化學擊穿（電離性老化、電導性老化、電解性老化、表面漏電起痕及電蝕損）

發(fā)生熱擊穿時，簡單采取加厚絕緣材料的辦法不一定有效。

32.直流800KV與交流1000KV絕緣水平哪個高，為什么？

直流800KV的絕緣水平高，因為確定絕緣子串片數(shù)時看的是相對地的電壓。

33.間隙擊穿的影響因素（大氣條件/均勻/電壓形式）

34.大氣里氣壓高擊穿電壓高還是低？

高吧？對于低氣壓時均勻場的湯遜放電應該是的，其它的不太清楚

35.濕度高擊穿電壓高還是低？

均勻電場中空氣的放電電壓隨濕度的加大而增加，但程度極微。在極不均勻場中，空氣中的

的擊穿電壓分散性較大。

液體：根據(jù)小橋理論，電場不均勻程度增加，液體電介質(zhì)的擊穿電壓分散性減小。

44.線路末端接地，直角波傳到末端，電位如何？

線路末端電壓為零。（開路時是2E）

數(shù)電

1、什么是競爭冒險？危害，解決方法

冒險（也稱險象）是在組合邏輯電路的信號傳輸過程中，由于門電路都存在傳輸時間，同時

門的輸出狀態(tài)在發(fā)生跳變的過程中，由于上升時間和卜降時間等參數(shù)的影響，可能在電路輸

出端出現(xiàn)的尖峰脈沖現(xiàn)象。競爭是一個門電路的輸入端出現(xiàn)兩路或兩路以上信號向相反的方

向發(fā)生跳變的現(xiàn)象。競爭的存在有可能導致電路的輸出端出現(xiàn)冒險現(xiàn)象。

當后接的電路有敏感性器件（如觸發(fā)器或計數(shù)器等）時尖峰脈沖將導致電路出現(xiàn)邏輯錯誤。

消除競爭一冒險的方法：引入冗余項；加濾波電容。

2、ttl引腳懸空，電位是高還是低？

高

3、說MTTL門與CMOS門入端懸空有什么影響（TTL門可以懸空，不推薦；CMOS門不

能懸空）

TTL門的輸入端可以直接懸空，但是容易引入干擾，一般不宜采用。

CMOS門的輸入端不允許懸空，因為CMOS電路輸入阻抗極高，若輸入端懸空，可能會造

成輸入端電位不穩(wěn)而出現(xiàn)邏輯錯誤，也易受外界噪聲干擾，使電路產(chǎn)生誤動作，此外懸空易

使柵極感應靜電，引起柵極擊穿.

4、TTL門，怎么處理多余的引腳？

直接接地（或非門）

直接接電源（與非門）

和其他端并聯(lián)

接電阻（與非門接大于開門電阻的電阻，或非門接小于關(guān)門電阻的電阻）

保持懸空狀態(tài)（與非門，容易引入干擾，一般不宜采用）

5、什么是扇出系數(shù)?有什么意義？

扇出系數(shù)是一個門帶同類門的數(shù)量，用來表征帶負載能力的強弱。扇出系數(shù)越大，電路的帶

負載能力相對越強。

模電

1、功率放大是不是放大功率？

不是，功率放大電路是將直流電源提供的直流電能轉(zhuǎn)換成交流電能供負載使用。

2、負反饋電路有哪幾種組態(tài)？

交流負反饋電路有如下四種組態(tài)：

（1）電壓反饋：反饋量取自輸出電壓的反饋。

（2）電流反饋：反饋量取自輸出電流的反饋。

（3）串聯(lián)反饋：輸入量與反饋量以電壓形式疊加。

（4）并聯(lián)反饋：輸入量與反饋量以電流形式疊加。

3、場效應管和晶體管的區(qū)別

（1）場效應管用柵一源電壓u（GS）控制漏極電流i（D）,柵極基本上不取電流。而晶體管工

作時基極總要索取一定的電流。（場效應管輸入電阻高）

（2）場效應管只有多子參與導電，晶體管內(nèi)既有多子又有少子參與導電，而少子數(shù)目受

溫度、輻射等因素影響較大，因而場效應管比晶體管的溫度穩(wěn)定性好、抗輻射能力強。

（3）場效應管的噪聲系數(shù)很小。

（4）場效應管的漏極與源極可以互換后特性變化不大，而晶體管的發(fā)射極與集電極互換

后特性差異很大。

（5）場效應管比晶體管種類多，組成電路時更靈活。

（6）場效應管集成工藝更簡單，具有耗電省、工作電源電壓范圍寬等優(yōu)點，適用于大規(guī)

模集成電路。

4、什么是靜態(tài)工作點？什么是溫漂？零點漂移？

靜態(tài)即輸入信號為零時，品體管各電極的直流電流和直流電壓稱為靜態(tài)工作點（簡稱為Q點）

（只有設置合適的Q點，使晶體管在信號整個周期內(nèi)全部處于放大狀態(tài)，輸出波形才不會失真。

若Q點不合適，波形有可能會出現(xiàn)飽和失真或者截止失真。）

輸入電壓為零而輸出電壓的變化不為零的現(xiàn)象稱為零點漂移現(xiàn)象。而由溫度變化所引起的半導體

器件參數(shù)的變化是產(chǎn)生零點漂移現(xiàn)象的主要原因，因此零點漂移也稱溫度漂移，簡稱溫

漂。

5、多級放大電路的四種耦合方式？優(yōu)缺點？

（1）直接耦合：前一級的輸出端與后一?級的輸入端直接連接。

優(yōu)點：低頻特性好，便于集成。

缺點：Q點互相影響，不便于設計和調(diào)試；容易產(chǎn)生零點漂移。（采用EDA仿真軟件設計電路，

簡化設計過程；采用差分放大電路來消除零點漂移）

（2）阻容耦合：前一級的輸出端與后一級的輸入端通過電阻電容連接。

優(yōu)點：各級Q點相互獨立。

缺點：低頻特性差，不便于集成。

（3）變壓器耦合：前一級的輸出端與后一級的輸入端或者負載通過變壓器連接。優(yōu)點：Q點

相互獨立，可以實現(xiàn)阻抗匹配。

缺點：不適合集成，低頻特性差。

（4）光電耦合：前一級的輸出端與后一級的輸入端通過光電耦合器連接。

6,穩(wěn)壓管利用了PN結(jié)的什么特性？

穩(wěn)壓管利用了PN結(jié)反向擊穿時，在一定的電流范圍在，端電壓幾乎不變的特性。

7、放大器頻率響應的物理意義

放大電路的放大倍數(shù)是信號頻率的函數(shù)，放大倍數(shù)會隨著信號頻率的變化而發(fā)生相應的幅值和相

位變化。

8、u=i人3,問是壓控還是流控，求電流一定時的靜態(tài)和動態(tài)電阻

流控。靜態(tài)電阻等于電壓瞬時值除以電流瞬時值，動態(tài)電阻等于相應點的電壓對電流的導數(shù)值

9、什么是正反饋，什么是負反饋，180度對應的是正反饋還是負反饋？（凈輸入量增大減小區(qū)

別）

使放大電路凈輸入量增大的反饋稱為正反饋，使放大電路凈輸入量減小的反饋稱為負反饋。180

度相當于反相，對應的應該是負反饋吧

10、模擬電路和數(shù)字電路的區(qū)別

模擬電路是用于產(chǎn)生或者處理模擬信號的電子電路，其最基本的處理為放大。

數(shù)字電路是用于產(chǎn)生或者處理數(shù)字信號的電子電路。

（模擬信號是在時間和數(shù)值上均連續(xù)的信號，數(shù)字信號是在時間和數(shù)值上均離散的信號。）

11、舉出一個壓控電壓源電路（利用運放）

12、舉出一個電壓源的電路。

13、舉一個電流源的例子

集成運放中的基本電流源電路：鏡像電流源、比例電流源、微電流源。（偏置電路、有源

負載）

14、運算放大器的一些性質(zhì)

集成運算放大電路是一種高放大倍數(shù)、高輸入電阻、低輸I"電阻的直接耦合多級放大電路。

15、理想運放的工作特性

理想運放在線性工作區(qū)（引入了負反饋）有“虛短”、"虛斷”的特性，在非線性工作區(qū)（開

環(huán)或者只引入了正反饋）有“虛斷”的特性。

一些補充：

1、晶體管的四種工作狀態(tài)：飽和、放大、截止、倒置。

2、輸入電阻和輸出電阻的物理意義

3、放大電路的組成原則（三個：靜態(tài)時晶體管工作在放大區(qū)，有合適的Q點，保證交流信

號的有效傳輸）

4、晶體管單管放大電路的三種基本接法的特點為：

（1）共射電路既能放大電壓又能放大電流，頻帶較窄，常作為低頻電壓放大電路的單元

電路。

（2）共集電路只能放大電流不能放大電壓，輸入電阻大，輸出電阻小，帶負載能力強，

具有電壓跟隨的特點，常用于電壓放大電路的輸入級和輸出級。

（3）共基電路只能放大電壓不能放大電流，高頻特性好，常作為寬頻帶放大電路。

5、場效應管是利用輸入回路的電壓來控制輸出電流的半導體器件，而晶體管是利用輸入回

路電流來控制輸出電流的。（可變電阻區(qū)、恒流區(qū)、夾斷區(qū)；飽和區(qū)、放大區(qū)、截止區(qū)）

6、反饋是把輸出量的一部分或全部通過一定的方式引回到輸入回路，來影響輸入量的連接

方式。

7、引入負反饋的原則：為了穩(wěn)定Q點，抑制溫漂，應引入直流負反饋；為了改善動態(tài)性能,

應引交流負反饋（可以使放大倍數(shù)下降，提高放大倍數(shù)的穩(wěn)定性，展寬頻帶，減小非線

性失真及抑制內(nèi)部噪聲，改變輸入、輸出電阻）。

8、自激振蕩：放大電路引入負反饋后，在輸入信號為零時，輸出產(chǎn)生了具有一定幅值和一

定頻率的信號。產(chǎn)生的原因是低頻時耦合電容和旁路電容產(chǎn)生超前相移，高頻時極間電容產(chǎn)生滯

后相移所致。可以通過在電路中適當?shù)奈恢眉友a償電容、電阻來消除。

9、在信號的運算和處理電路中運放工作在線性工作區(qū)，在電壓比較器中，運放工作在非線

性工作區(qū)。

10、電壓比較器主要有單限、滯回、窗口三種。

11、正弦波振蕩電路的組成：放大電路、正反饋網(wǎng)絡、選頻網(wǎng)絡、穩(wěn)幅環(huán)節(jié)。

分類：RC正弦波振蕩電路、LC正弦波振蕩電路、石英晶體正弦波振蕩電路。

12、直流電源的組成：電源變壓器（降壓）、整流電路（將交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓）、濾波電

路（減小電壓脈動，使輸出電壓平滑）、穩(wěn)壓電路（使輸出直流電壓基本不受電網(wǎng)電壓波動和負載電

阻變化的影響）。

微機原理

1、尋址方式的種類

（1）立即數(shù)尋址；（2）寄存器尋址；（3）直接尋址；（4）寄存器間接尋址；（5）寄存器相對尋

址；（6）基址加變址寄存器；（7）相對基址加變址尋址。

（前四種為常用。I/O端口操作數(shù)的尋址方式是直接尋址和寄存器間接尋址兩種。

直接尋址和寄存器間接尋址都是內(nèi)存操作數(shù)尋址，內(nèi)存操作數(shù)尋址慢，因為讀取內(nèi)存。立即數(shù)尋

址和寄存器尋址快。

只有BX、BP、SLDI四個寄存器可以用于寄存器間接尋址。）

2、CPU與外設的數(shù)據(jù)傳輸方式

（1）無條件傳送（實際應用中較少使用）

（2）查詢方式（可靠性較高，但CPU效率低）

（3）中斷方式（可提高CPU效率，但是可靠性不如查詢方式高）

（4）DMA方式

3、馮諾依曼結(jié)構(gòu)和哈佛結(jié)構(gòu)的區(qū)別（前者共用總線，后者數(shù)據(jù)總線和程序總線分開）馮諾依曼

結(jié)構(gòu)是程序空間和數(shù)據(jù)空間不獨立的結(jié)構(gòu)，而哈佛結(jié)構(gòu)是指程序和數(shù)據(jù)空間獨立的體系結(jié)構(gòu)。通用計

算機采用馮諾伊曼結(jié)構(gòu)，統(tǒng)一程序和數(shù)據(jù)空間，共享程序總線與數(shù)據(jù)總線，取指和取操作數(shù)串行執(zhí)行,

哈佛總線結(jié)構(gòu)指程序總線與數(shù)據(jù)總線分離，可以同時取指和取操作數(shù)。

4、中斷服務程序的執(zhí)行過程

開始一一保護現(xiàn)場一一完成中斷源申請的任務一一發(fā)中斷結(jié)束命令EOI一一恢復現(xiàn)場一一IRET

中斷返回。

5、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的組成

傳感器，放大器，濾波器，多路開關(guān)，采樣保持電路，A/D轉(zhuǎn)換器。

6、采樣保持電路應具有什么樣的特性？

采樣保持電路由輸入輸出緩沖放大器，保持電容和控制開關(guān)組成。輸入輸出緩沖放大器接成電壓

跟隨狀態(tài)，具有高輸入阻抗、低輸出阻抗的性能。

（采樣保持電路的作用：A/D轉(zhuǎn)換器完成一次轉(zhuǎn)換過程需要一定的時間，在這段時間內(nèi)，輸入端

模擬信號的大小應保持不變，否則將影響轉(zhuǎn)換的精度。

如果A/D轉(zhuǎn)換速度比模擬信號變化速度快很多，可將模擬信號直接加到A/D轉(zhuǎn)換器上，而不需

要采樣保持電路。）

7、什么是堆棧？用在什么地方？堆棧指針有什么用？

堆棧是一片以“先進后出，后進先出”方式進行操作的重要的內(nèi)存區(qū)域。主要用于保存和恢復子程、

中斷的返回地址，一些需要保護的重要數(shù)據(jù)等等。堆棧的指針用于指向堆棧的頂部。

8,請簡述馮諾依曼結(jié)構(gòu)的特點

馮諾依曼體系結(jié)構(gòu)的要點是：數(shù)字計算機的數(shù)制采用二進制；計算機應該按照程序順序執(zhí)行。

根據(jù)馮諾依曼體系結(jié)構(gòu)構(gòu)成的計算機必須具備五大基本組成部件，包括：輸人數(shù)據(jù)和程序的輸入設備；

記憶程序和數(shù)據(jù)的存儲器；完成數(shù)據(jù)加工處理的運算器；控制程序執(zhí)行的控制器；輸出處理結(jié)果的輸

出設備。

9、一個MCU的地址線有16根,最大尋址64K,可以擴充到128K嘛？如可以，給出方法左移

（一個地址控制2K?）

10.如果做外部中斷實驗時候中斷沒有響應分析可能原因

硬件優(yōu)先級（中斷的優(yōu)先級不如CPU如正在執(zhí)行的中斷優(yōu)先級高，被屏蔽了）

11、現(xiàn)代計算機存儲器的層次結(jié)構(gòu)?高級緩存與虛擬緩存的區(qū)別？

現(xiàn)代微型計算機的存儲系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：高速緩存一一主存（內(nèi)存）一一外存（硬盤）。（三級存儲系統(tǒng)

層次結(jié)構(gòu)）

高速緩存位于CPU與主存之間，是用最快速的SRAM構(gòu)成。在配備有高速緩存的微機中，每次

存儲器時，都先訪問高速緩存，如果訪問的內(nèi)容在高速緩存中，則訪問到此為止；否則，再訪問主存

儲器，并把有關(guān)內(nèi)容及相關(guān)數(shù)據(jù)塊取入高速緩存。這樣可以提高微機的運行速度。

虛擬內(nèi)存是用硬盤空間做內(nèi)存來彌補計算機內(nèi)存空間的缺乏，但它并不是物理上真正的內(nèi)存。

12、cpu怎么控制AD采集，兩種方式？

查詢和中斷

13、怎么判斷一個cpu是否正常工作，若沒有正常，可能是什么原因？

Windows任務管理器

14、動態(tài)ram和靜態(tài)ram在存儲方法和操作上有哪些區(qū)別？

動態(tài)RAM的基本存儲電路為